На головну

Пінопласт, господарські губки - приклади колоїдних систем, які оточують нас всюди.

  1.  Drupal: практичні приклади
  2.  I. Деякі відомості про наближених обчисленнях
  3.  IV. Приклади конкретних застосувань
  4.  IV. Приклади конкретних застосувань
  5.  IV. Приклади конкретних застосувань
  6.  IV. Приклади конкретних застосувань
  7.  IV. Приклади конкретних застосувань

ЖИДКОЕ АБО твердо?

При високих концентраціях частки в рідких колоїдах починають стикатися і утворюють сіткові структури. так виходять холодці, або гелі (від лат. gelare - «застигати»). Фруктове желе і гель для укладання волосся - типові приклади подібних систем. Гелеобразную структуру має навіть головний мозок. Недарма видатний представник вітчизняної колоїдної хімії Іван Іванович Жуков (1880-1949) говорив, що «людина - ходячий колоїд».

Унікальна властивість гелів полягає в тому, що вони, незважаючи на переважання рідини, мають багато властивостей твердого тіла, такі, як міцність і пружність. На відміну від матеріалів з кристалічною структурою, гелі здатні відновлювати вихідну структуру після її тимчасового руйнування. Це властивість називається тиксотропией (від грец. «Тіксіс» - «дотик» і «стежці» - «зміна»). Воно забезпечується саме рідкими прошарками між частинками, що утворюють гель.

Щоб кефір легко вилився з пляшки з вузькою шийкою, треба енергійно потрясти її. Якщо ж після цього пляшка приблизно годину постоїть на столі, то кефір з неї не виллється. Причина - тиксотропний ефект: в нерухомому кефірі поступово відновилися контакти між частинками речовини-згущувача, які були зруйновані при механічному впливі. Саме тому на деяких мікстурах написано: «Перед вживанням збовтувати».

ДИФУЗІЯ

ПРОТИ седиментацію

У 1845 р англійський учений Майкл Фарадей отримав золь золота - колоїдні частинки металу розміром менше 0,1 мкм, зважені у воді. Щільність золота майже в 20 разів більше, ніж води, тому всі частинки, навіть найдрібніші, здавалося б, повинні поступово осісти на дні посудини. Однак сам Фарадей за кілька років спостережень виявив утворення осаду. Більш того, ці золі збереглися досі і демонструються в Британському музеї! Причина такої стабільності золів була знайдена тільки через 70 років після досвіду Фарадея. Закон Архімеда, зрозуміло, справедливий і для колоїдів: під дією сили тяжіння тверді частинки починають осідати, і в нижній частині посудини їх концентрація зростає, а у верхній - зменшується. Через різницю концентрацій

тепловий рух частинок, або дифузія (від лат. diffusio - «поширення», «розтікання»), набуває спрямований характер - від низу до верху. Так що в системі протікають два протилежно спрямованих процеси: седиментация (від лат. sedimentum - «осідання») і дифузія. Коли їх швидкості порівнюються, настає динамічна рівновага. В результаті досить малі частинки, які беруть активну участь в дифузії, в осад не випадають. Теорію седиментаційно-дифузійної рівноваги запропонував і підтвердив експериментально французький фізик Жан Батист Перрен, нагороджений за цю роботу в 1926 році Нобелівською премією з фізики.

І все ж можна змусити осісти навіть дуже малі (менше 0,1 мкм) колоїдні частинки. Для цього використовують центрифуги з великим числом оборотів - понад 100 тис. В хвилину (вони називаються ультрацентрифуг). Відцентрове прискорення, що розвивається в них, здатне в сотні і тисячі разів перевищити прискорення сили тяжіння. У цих умовах дифузія вже не в силах протистояти седиментации.

ЖИТТЯ І СМЕРТЬ колоїди

Завдяки малому розміру колоїдних частинок загальна площа їх поверхні може бути дуже велика. Відношення загальної поверхні до маси частинок (воно називається питомою поверхнею Sуд ) Різко зростає при зменшенні розміру частинок. Так, для крапель води діаметром 1 мкм Sуд = 6000 м2/ Кг, т. Е. Загальна поверхня літра дрібних водяних крапель в 10 разів більше ділянки в шість соток! Найтонший поверхневий шар завжди має більш високу енергію, ніж речовина у внутрішньому обсязі тіла. Адже молекули, розташовані на поверхні, взаємодіють тільки з сусідами знизу і збоку, так що у них залишається «невитрачені сила». Надлишкова енергія, віднесена




 РЕЧОВИНА І ЕЛЕКТРИКА |  Досвід Л. Гальвані. Гравюра. 1791 р |  Вольтів стовп. Креслення з рукописи А. Вольта. |  Гемфрі Деві. |  На катоді виділяється натрій, а на аноді - хлор. |  Кількість виділився при електролізі речовини пропорційно кількості пропущеного електрики і атомної масі з урахуванням валентності. |  Лабораторія М. Фарадея. Гравюра. XIX ст. |  Ряд напруг металів. |  ЦІ ЗАГАДКОВІ колоїди |  Петро Олександрович Ребиндер. |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати